24. Организация передачи данных по телефонным каналам. Способы модуляции. Модем.

Сеть передачи данных — совокупность оконечных устройств (терминалов) связи, объединённых каналами передачи данных и коммутирующими устройствами (узлами сети), обеспечивающими обмен сообщениями между всеми оконечными устройствами.

Существуют следующие виды сетей передачи данных:

Телефонные сети — сети, в которых оконечными устройствами являются простые преобразователи сигнала между электрическим и видимым/слышимым.

Компьютерные сети — сети, оконечными устройствами которых являются компьютеры.

По принципу коммутации сети делятся на:

Сети с коммутацией каналов — для передачи между оконечными устройствами выделяется физический или логический канал, по которому возможна непрерывная передача информации. Сетью с коммутацией каналов является, например, телефонная сеть. В таких сетях возможно использование узлов весьма простой организации, вплоть до ручной коммутации, однако недостатком такой организации является неэффективное использование каналов связи, если поток информации непостоянный и малопредсказуемый.

Сети с коммутацией пакетов — данные между оконечными устройствами в такой сети передаются короткими посылками — пакетами, которые коммутируются независимо. По такой схеме построено подавляющее большинство компьютерных сетей. Этот тип организации весьма эффективно использует каналы передачи данных, но требует более сложного оборудования узлов, что и определило использование почти исключительно в компьютерной среде.

Типичным и наиболее распространенным типом аналоговых каналов являются телефонные каналы общего пользования (каналы тональной частоты). В каналах тональной частоты полоса пропускания составляет 0,3...3,4 кГц, что соответствует спектру человеческой речи.

Для передачи дискретной информации по каналам тональной частоты необходимы устройства преобразования сигналов, согласующие характеристики дискретных сигналов и аналоговых линий. Кроме того, в случае непосредственной передачи двоичных сигналов по телефонному каналу с полосой пропускания 0,3...3,4 кГц скорость передачи не превысит 3 кбит/с. Действительно, пусть на передачу одного бита требуются два перепада напряжения, а длительность одного перепада ТВ = (3...4)/(6,28 FВ), где FВ - верхняя частота полосы пропускания. Тогда скорость передачи есть V < 1/(2ТВ).

Модем - устройство преобразования электрических сигналов, представляющих передаваемые данные, при взаимодействии аппаратуры окончания канала данных и линий связи. Слово "модем" образовано из частей слов "модуляция" и "демодуляция", что подчеркивает способы согласования параметров сигналов и линий связи - сигнал, подаваемый в линию связи, модулируется, а при приеме данных из линии сигналы подвергаются обратному преобразованию

25 Локальные компьютерные сети. Способы объединения компьютеров в сеть. Распределенные компьютерные сети.

Существует множество способов классификации сетей. Основным критерием классификации принято считать способ администрирования. То есть в зависимости от того, как организована сеть и как она управляется, её можно отнести к локальной, распределённой, городской или глобальной сети

Компьютеры могут соединяться между собой, используя различные среды доступа: медные проводники (витая пара), коаксиальный кабель, оптические проводники (оптические кабели) и через радиоканал (беспроводные технологии)

Наиболее часто встречаются кабели Ethernet с прямыми (straight), перекрестными (cross over) и перевернутыми (roll over) соединениями. Кабель с прямыми соединениями предназначен для соединения компьютера с хабом или коммутатором, кабель с перекрестными соединениями используется для соединения двух компьютеров напрямую, а с перевернутыми соединениями - для соединения хабов или коммутаторов. Кабель с перевернутыми соединениями используется также для подключения компьютера к порту консоли маршрутизатора. Так же есть «звездообразный» способ соединения компьютеров.

Локальные распределенные компьютерные сети: В общем случае локальные компьютерные сети (LAN: Local Area Network) представляют собой группы компьютеров, установленных в одном или нескольких помещениях одного здания

26. Интернет, принципы организации сети; основные возможности, предоставляемые пользователям глобальных компьютерных сетей.

26 Интерне́т — всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на использовании протокола IP и маршрутизации пакетов данных. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины (World Wide Web (WWW) и множества других систем (протоколов) передачи данных

Услуги

Сейчас наиболее популярные услуги Интернета — это:

Всемирная паутина Веб-форумы Блоги Вики-проекты (и, в частности, Википедия) Интернет-магазины Интернет-аукционы Социальные сети Электронная почта и списки рассылки Группы новостей (в основном, Usenet) Файлообменные сети Электронные платёжные системы

Интернет-радио Интернет-телевидение IP-телефония Мессенджеры FTP-серверы IRC (реализовано также как веб-чаты) Поисковые системы Интернет-реклама Удалённые терминалы Удалённое управление Многопользовательские игры Web 2.0

27. Базы данных. Использование ЭВМ для хранения неструктурированной (текстовой) информации. Информационно-поисковые системы.

1. Понятие информационной системы Система (system – целое, составленное из частей; греч.) – это совокупность элементов, взаимодействующих друг с другом, образующих определенную целостность, единство. Архитектура системы – совокупность свойств системы, существенных для пользователя. Элемент системы – часть системы, имеющая определенное функциональное назначение. Элементы, состоящие из простых взаимосвязанных элементов, часто называют подсистемами. Организация системы – внутренняя упорядоченность, согласованность взаимодействия элементов системы, проявляющаяся, в частности, в ограничении разнообразия состояния элементов в рамках системы. Структура системы – состав, порядок и принципы взаимодействия элементов системы, определяющие основные свойства системы. Если отдельные элементы системы разнесены по разным уровням и характеризуются внутренними связями, то говорят об иерархической структуре системы. Добавление к понятию система слова информационная отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые информационные продукты. Информационная система — это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации компьютера. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление. Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями. . Базы данных. База данных (БД) – именованная совокупность данных, организованная по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными.

База данных (database) – совместно используемый набор логически связанных данных (и описание этих данных) предназначенный для удовлетворения информационных потребностей организации.

База данных – это единое, большое хранилище данных, которое однократно определяется, а затем используется одновременно многими пользователями – представителями разных подразделений.

Базу данных можно рассматривать как информационную модель некоторой реальной системы (например, книжного фонда библиотеки, кадрового состава предприятия, учебного процесса в школе и т.д.)

Такую систему называют предметной областью БД и ИС, в которую она входит.

База данных включает совокупность информации одинаковой структуры. Например, это может быть список имен, адресов, телефонов. Создание файла базы данных включает два этапа: создание структуры файла и его заполнение данными.

При этом структура файла должна быть эффективной и обеспечивать:

• быстрый доступ к данным;

• непротиворечивость;

• отсутствие дублирования (повторения) данных;

• целостность данных.

Понятие структуры таблицы включает в себя также индексы. Индексный файл создается в самом начале работы с базой данных, и в дальнейшем его обновление происходит быстро и незаметно для пользователя по мере редактирования или ввода новых записей.

Процесс хранения информации

   С хранением информации связаны следующие понятия: носитель информации (память), внутренняя память, внешняя память, хранилище информации.

   Носитель информации – это физическая среда, непосредственно хранящая информацию.

   Хранилище информации – это определенным образом организованная информация на внешних носителях, предназначенная для длительного хранения и постоянного использования.Основные свойства хранилища: объем хранимой информации, надежность хранения, время доступа.

   Процесс обработки информации. Любой вариант обработки информации происходит по схеме: Исходная информация – исполнитель обработки – итоговая информация. В любом случае можно говорить о том, что в процессе обработки информации решается задача: дан некоторый набор исходных данных - исходной информации; требуется получить некоторые результаты - итоговую информацию. Сам процесс перехода от исходных данных к результату и есть процесс обработки. Первый тип обработки: обработка, связанная с получением новой информации, нового содержания знаний Второй тип : обработка, связанная с изменением формы, но не изменяющая содержания (кодирование, перевод на др язык)

   Процесс передачи информации Ключевыми понятиями являются источник информации, приемник информации, информационный канал. Схематически: источник информации –> информационный канал -> приемник информации. Информация передается в форме некоторой последовательности сигналов, символов, знаков. Если в процессе передачи используются технические средства связи, то их называют каналами передачи информации.

   Американским ученым Клодом Шенноном была предложена  схема процесса передачи информации по техническим каналам связи, представленная (схема выглядит так: слева на право Источник информации – кодирующее устройство – канал связи (теперь сверху шум, снизу защита от шума) – декодирующее устройство – приемник информации).

   Процесс поиска. Задача поиска обычно формулируется так: имеется некоторое хранилище информации -  информационный массив, требуется найти в нем нужную информацию, удовлетворяющую определенным условиям поиска Алгоритм поиска зависит от способа организации информации. Если информация структурирована, то поиск осуществляется быстрее, можно построить оптимальный алгоритм. Методы поиска информации: непосредственное наблюдение; общение со специалистами по интересующему Вас вопросу; чтение соответствующей литературы; просмотр видео, телепрограмм; прослушивание радиопередач и аудиокассет; работа в библиотеках, архивах; запрос к информационным системам; и др.